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《第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(2)》2007年
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CeO_2掺杂氧化锌压敏阀片压敏电位梯度与显微组织的研究

严群  冯庆芬  黄庆  苏华  谢显蛟  涂铭旌  
【摘要】:采用添加微量 CeO_2的方法,提高氧化锌压敏阀片的电位梯度,使之具有优良的综合性能.同时研究了微量 CeO_2添加剂对氧化锌压敏电阻片的压敏电位梯度的影响,并通过 SEM 测试手段对其微观组织结构进行了分析研究,从理论上探讨了 CeO_2影响氧化锌压敏阀片压敏电位梯度与组织的机理。研究结果表明,在0~ 0.06%(摩尔分数)成分范围内,随着 CeO_2含量的增加, 氧化锌压敏阀片的压敏电位梯度明显提高;当 CeO_2含量超过0.06%(摩尔分数)时,随其含量的增加,氧化锌压敏阀片的压敏电位梯度叉呈降低趋势.其原因是 CeO_2加入到氧化锌压敏阀片中,以原相形式独立存在的 CeO_2相钉扎在晶界,阻碍晶界运动,抑制了 ZnO 晶粒的生长;另一方面,CeO_2添加剂在陶瓷烧结过程中使 ZnO 晶体的自由电子浓度增大,填隙锌离子 Zn_i 的总浓度下降,因而填隙锌离子的传质能力下降,抑制了 ZnO 晶粒的生长,因而晶粒尺寸随 CeO_2的添加而下降, 压敏电位梯度显著提高.

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